一种车辆行为检测方法、装置及设备与流程

1.本技术涉及智能交通领域，尤其涉及一种车辆行为检测方法、装置及设备。


背景技术：

2.随着人类社会的不断发展，未来城市将承载越来越多的人口，为了实现城市的可持续发展，提升城市的综合竞争力，建设智慧城市势在必行。“智慧”的理念就是通过应用新一代信息技术使人类以更加精细和灵活的方式管理生产和生活的状态，将传感器嵌入或装备到供电系统、供水系统、交通系统等各种设施中，使其形成的物联网与互联网相联，实现人类社会与物理系统的集成，而后通过计算机和云计算等将物联网集成起来，智慧城市即可实现。
3.智慧交通是智慧城市的重要组成部分，智慧交通的本质在于车辆管理，如行进中车辆的管理、停放中车辆的管理等。针对行进中车辆的管理，可以通过摄像头采集车辆的图像，基于图像对车辆行为进行分析，实现车辆的管理。
4.针对停放中车辆的管理，如停车位区域内车辆的管理，可以人工检测车辆何时进入停车位区域，车辆何时离开停车位区域，继而对车辆进行计费。但是，上述方式需要工作人员的参与，工作人员不在现场时就无法对车辆进行计费。
5.或者，可以部署摄像头，通过摄像头实时采集停车位区域的图像，基于这些图像分析出车辆何时进入停车位区域，车辆何时离开停车位区域，继而对车辆进行计费。但是，在上述方式中，摄像头需要始终处于开启状态，才能够实时采集停车位区域的图像，即需要将摄像头连接到供电系统，使用电源对摄像头进行供电，摄像头的连接方式比较复杂，连线较多，消耗大量电力资源。


技术实现要素：

6.本技术提供一种车辆行为检测方法，应用于物联网设备，所述物联网设备包括图像采集传感器和距离检测传感器，所述方法包括：
7.通过所述距离检测传感器采集停车位区域的第一距离数据；
8.若基于所述第一距离数据确定所述停车位区域存在目标车辆，则基于所述第一距离数据确定所述目标车辆与所述距离检测传感器之间的距离估计值；
9.若所述停车位区域的状态为已停放车辆，且所述距离估计值与目标距离之间的差值大于距离阈值，则向所述图像采集传感器发送唤醒命令，以使所述图像采集传感器采集并存储所述停车位区域的第一图像，并关闭所述图像采集传感器；其中，所述目标距离表示所述目标车辆已经停放在所述停车位区域时，所述目标车辆与所述距离检测传感器之间的距离；
10.在间隔预设时长后，通过所述距离检测传感器采集停车位区域的第二距离数据；若基于所述第二距离数据确定所述停车位区域不存在目标车辆，则确定所述目标车辆离开所述停车位区域，将所述停车位区域的状态更改为未停放车辆，并向所述图像采集传感器
发送唤醒命令，以使所述图像采集传感器将所述第一图像发送给管理设备，并关闭所述图像采集传感器。
11.本技术提供一种车辆行为检测装置，应用于物联网设备，所述物联网设备包括图像采集传感器和距离检测传感器，所述装置包括：
12.采集模块，用于通过所述距离检测传感器采集停车位区域的第一距离数据；
13.确定模块，用于基于所述第一距离数据确定所述停车位区域是否存在目标车辆；若基于所述第一距离数据确定所述停车位区域存在目标车辆，则基于所述第一距离数据确定所述目标车辆与所述距离检测传感器之间的距离估计值；
14.发送模块，用于若所述停车位区域的状态为已停放车辆，且所述距离估计值与目标距离之间的差值大于距离阈值，则向所述图像采集传感器发送唤醒命令，以使所述图像采集传感器采集并存储所述停车位区域的第一图像，并关闭所述图像采集传感器；其中，所述目标距离表示所述目标车辆已经停放在所述停车位区域时，所述目标车辆与所述距离检测传感器之间的距离；
15.所述采集模块，还用于在间隔预设时长后，通过所述距离检测传感器采集停车位区域的第二距离数据；所述确定模块，还用于若基于所述第二距离数据确定所述停车位区域不存在目标车辆，则确定所述目标车辆离开所述停车位区域，将所述停车位区域的状态更改为未停放车辆；
16.所述发送模块，还用于向所述图像采集传感器发送唤醒命令，以使所述图像采集传感器将所述第一图像发送给管理设备，并关闭所述图像采集传感器。
17.本技术提供一种物联网设备，所述物联网设备至少包括处理器、图像采集传感器和距离检测传感器，其中：所述距离检测传感器，用于采集停车位区域的第一距离数据，并将所述第一距离数据发送给所述处理器；所述处理器，用于若基于所述第一距离数据确定所述停车位区域存在目标车辆，则基于所述第一距离数据确定所述目标车辆与所述距离检测传感器之间的距离估计值；若所述停车位区域的状态为已停放车辆，且所述距离估计值与目标距离之间的差值大于距离阈值，则向所述图像采集传感器发送唤醒命令；其中，所述目标距离表示所述目标车辆已经停放在所述停车位区域时，所述目标车辆与所述距离检测传感器之间的距离；所述图像采集传感器，用于在接收到所述唤醒命令后，采集并存储所述停车位区域的第一图像，并关闭所述图像采集传感器；
18.所述距离检测传感器，用于在间隔预设时长后，采集停车位区域的第二距离数据，并将所述第二距离数据发送给所述处理器；所述处理器，用于若基于所述第二距离数据确定所述停车位区域不存在目标车辆，则确定所述目标车辆离开所述停车位区域，将所述停车位区域的状态更改为未停放车辆，并向所述图像采集传感器发送唤醒命令；所述图像采集传感器，用于在接收到所述唤醒命令后，将所述第一图像发送给管理设备，并关闭所述图像采集传感器。
19.由以上技术方案可见，本技术实施例中，可以在物联网设备部署图像采集传感器和距离检测传感器，并基于距离检测传感器采集停车位区域的距离数据，基于距离数据确定目标车辆进入或者离开停车位区域，只有在目标车辆进入或者离开停车位区域时，才向图像采集传感器发送唤醒命令，以使图像采集传感器采集停车位区域的图像，并在图像采集完成后关闭图像采集传感器，从而不需要实时开启图像采集传感器，节约电力资源。在不
实时开启图像采集传感器的基础上，也能够采集目标车辆进入或者离开停车位区域的图像，基于这些图像分析出车辆何时进入停车位区域，车辆何时离开停车位区域，继而对车辆进行计费。上述方式不需要将物联网设备连接到供电系统，不需要使用电源对物联网设备进行供电，可以采用电池对物联网设备进行供电，物联网设备的连接方式比较简单。借助数据处理技术实现停车位区域的出入车行为检测，提高对出入车行为检测的准确度和灵敏度，大幅度提高识别出入车行为的各项衡量指标，提高入车识别的准确率，并提高出车行为的准确率，具有较强的抗干扰能力。以功耗控制为核心，通过最小化图像采集传感器和距离检测传感器的工作时长，控制整机功耗，具备良好的出入车行为识别能力。通过先采集图像后数据复核的流程，兼容图像采集的时效性和准确率，降低出车行为检测的误报率。
附图说明
20.图1是本技术一种实施方式中的车辆行为检测方法的流程示意图；
21.图2a-图2c是本技术一种实施方式中的物联网设备的部署位置的示意图；
22.图3是本技术一种实施方式中的车辆行为检测方法的流程示意图；
23.图4是本技术一种实施方式中的车辆行为检测方法的流程示意图；
24.图5是本技术一种实施方式中的数据处理单元的处理示意图；
25.图6是本技术一种实施方式中的入车判定单元的处理示意图；
26.图7是本技术一种实施方式中的距离校准单元的处理示意图；
27.图8是本技术一种实施方式中的出车判定单元的处理示意图；
28.图9是本技术一种实施方式中的时机选择单元的处理示意图；
29.图10是本技术一种实施方式中的状态切换单元的处理示意图；
30.图11是本技术一种实施方式中的车辆行为检测装置的结构示意图。
具体实施方式
31.在本技术实施例使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的，而非限制本技术。本技术和权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其它含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
32.应当理解，尽管在本技术实施例可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本技术范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，此外，所使用的词语“如果”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”。
33.本技术实施例中提出一种车辆行为检测方法，该方法可以应用于物联网设备，物联网设备可以包括图像采集传感器和距离检测传感器。示例性的，物联网设备可以为采用电池供电的物联网设备，当然，物联网设备也可以为采用电源供电的物联网设备，对此物联网设备的类型不做限制，只要能够实现车辆行为检测即可。物联网设备可以通过无线网络与管理设备通信，当然，物联网设备也可以通过有线网络与管理设备通信，对此通信方式不做限制。
34.示例性的，物联网设备可以位于停车位区域的车头侧，或者，物联网设备可以位于停车位区域的车尾侧，或者，物联网设备可以位于一个停车位区域与另一停车位区域的中间，对此物联网设备的部署位置不做限制。
35.图像采集传感器可以包括摄像机，对此图像采集传感器的类型不做限制，能够采集停车位区域的图像即可。距离检测传感器可以包括超声波雷达，对此距离检测传感器的类型不做限制，能够采集停车位区域的距离数据即可。
36.参见图1所示，为车辆行为检测方法的流程图，该方法可以包括：
37.步骤101，通过距离检测传感器采集停车位区域的第一距离数据。
38.步骤102，若基于第一距离数据确定停车位区域存在目标车辆，则基于该第一距离数据确定目标车辆与距离检测传感器之间的距离估计值。
39.示例性的，在基于第一距离数据确定停车位区域存在目标车辆的过程中，若第一距离数据包括多个距离值，则可以确定多个距离值中有效距离值的数量。若停车位区域的状态为未停放车辆，且该有效距离值的数量大于第一数量阈值，则可以确定停车位区域存在目标车辆。若停车位区域的状态为已停放车辆，且该有效距离值的数量大于第二数量阈值，则可以确定停车位区域存在目标车辆。在上述实施例中，该第一数量阈值可以大于该第二数量阈值。
40.示例性的，在基于该第一距离数据确定目标车辆与距离检测传感器之间的距离估计值的过程中，若该第一距离数据包括距离检测传感器在当前采集周期采集的多个距离值，则确定多个距离值的标准差，基于该标准差确定噪声协方差。然后，基于初始估计值、当前采集周期的多个距离值和该噪声协方差，确定当前采集周期的距离估计值。比如说，若停车位区域的状态为未停放车辆，则该初始估计值可以是多个距离值中的有效距离值，若该停车位区域的状态为已停放车辆，则该初始估计值可以是上一个采集周期的距离估计值。
41.在一种可能的实施方式中，基于该标准差确定噪声协方差，可以包括但不限于：若该标准差大于标准差阈值，则可以基于该标准差和预设权重确定该噪声协方差，且该预设权重是位于0与1之间的数值；若该标准差不大于标准差阈值，则可以基于固定协方差确定该噪声协方差。示例性的，基于固定协方差确定的噪声协方差小于基于该标准差和预设权重确定的噪声协方差。
42.步骤103，若停车位区域的状态为已停放车辆，且该距离估计值与目标距离之间的差值大于距离阈值，则向图像采集传感器发送唤醒命令，以使图像采集传感器采集并存储停车位区域的第一图像，并关闭图像采集传感器。
43.在一种可能的实施方式中，该目标距离可以用于表示目标车辆已经停放在停车位区域时，该目标车辆与该距离检测传感器之间的距离。
44.步骤104，在间隔预设时长后，通过距离检测传感器采集停车位区域的第二距离数据；若基于第二距离数据确定停车位区域不存在目标车辆，则确定目标车辆离开停车位区域，将停车位区域的状态更改为未停放车辆，并向图像采集传感器发送唤醒命令，以使图像采集传感器将第一图像(即图像采集传感器已存储的图像)发送给管理设备，并在第一图像发送完成后关闭图像采集传感器。
45.在一种可能的实施方式中，针对步骤104，通过距离检测传感器采集停车位区域的第二距离数据之后，若基于第二距离数据确定停车位区域存在目标车辆(即不是停车位区
域不存在目标车辆)，则可以保持停车位区域的状态为已停放车辆，并向图像采集传感器发送唤醒命令，以使图像采集传感器丢弃第一图像(即图像采集传感器已存储的图像)，并关闭图像采集传感器。
46.在一种可能的实施方式中，针对步骤102，基于该第一距离数据确定目标车辆与距离检测传感器之间的距离估计值之后，若停车位区域的状态为未停放车辆(即不是已停放车辆)，且该距离估计值位于入车距离范围，则确定目标车辆进入停车位区域，将停车位区域的状态更改为已停放车辆，并向图像采集传感器发送唤醒命令，以使图像采集传感器采集停车位区域的第二图像，将第二图像发送给管理设备，并在第二图像发送完成后关闭图像采集传感器。
47.示例性的，若该距离估计值位于入车距离范围，则确定目标车辆进入停车位区域，可以包括但不限于：在基于该第一距离数据确定距离估计值后，可以将该距离估计值存储到已创建的数据缓冲池，该数据缓冲池可以用于存储最近n个采集周期的距离估计值。在此基础上，若该数据缓冲池中的n个采集周期的距离估计值均位于该入车距离范围，则可以确定目标车辆进入停车位区域。
48.在一种可能的实施方式中，针对步骤101，通过距离检测传感器采集停车位区域的第一距离数据，可以包括但不限于：基于距离检测传感器的数据采集间隔确定采集时刻，在每个采集时刻唤醒距离检测传感器，通过距离检测传感器采集停车位区域的第一距离数据，并在第一距离数据采集完成后关闭距离检测传感器。示例性的，若停车位区域的状态为未停放车辆，则该数据采集间隔可以为第一间隔；若停车位区域的状态为已停放车辆，且未获取到目标车辆与距离检测传感器之间的目标距离，则该数据采集间隔可以为第二间隔；若停车位区域的状态为已停放车辆，且已获取到目标车辆与距离检测传感器之间的目标距离，则该数据采集间隔可以为第三间隔；在上述实施例中，第一间隔可以大于第三间隔，第三间隔可以大于或等于第二间隔，且第三间隔与目标距离成反比，即，目标距离越大，则第三间隔越小，目标距离越小，则第三间隔越大。
49.在一种可能的实施方式中，确定目标车辆进入停车位区域(若停车位区域的状态为未停放车辆，且距离估计值位于入车距离范围，则确定目标车辆进入停车位区域)之后，可以获取目标车辆与距离检测传感器之间的目标距离，该目标距离的获取方式，可以包括但不限于：在基于第一距离数据确定距离估计值之后，将距离估计值存储到已创建的数据缓冲池，该数据缓冲池用于存储m个采集周期的距离估计值；若数据缓冲池中的距离估计值达到m个，则将数据缓冲池中的m个距离估计值中的最大距离估计值，确定为该目标距离。
50.比如说，在每次将距离估计值存储到已创建的数据缓冲池之后，还可以判断该数据缓冲池中的距离估计值是否已达到m个。如果否，则继续将距离估计值(即基于下一组第一距离数据得到的距离估计值)存储到数据缓冲池，以此类推；如果是，则可以从该数据缓冲池的m个采集周期的距离估计值中选取出最大的距离估计值，并将该最大的距离估计值确定为目标距离。
51.由以上技术方案可见，本技术实施例中，可以在物联网设备部署图像采集传感器和距离检测传感器，并基于距离检测传感器采集停车位区域的距离数据，基于距离数据确定目标车辆进入或者离开停车位区域，只有在目标车辆进入或者离开停车位区域时，才向图像采集传感器发送唤醒命令，以使图像采集传感器采集停车位区域的图像，并在图像采
集完成后关闭图像采集传感器，从而不需要实时开启图像采集传感器，节约电力资源。在不实时开启图像采集传感器的基础上，也能够采集目标车辆进入或者离开停车位区域的图像，基于这些图像分析出车辆何时进入停车位区域，车辆何时离开停车位区域，继而对车辆进行计费。上述方式不需要将物联网设备连接到供电系统，不需要使用电源对物联网设备进行供电，可以采用电池对物联网设备进行供电，物联网设备的连接方式比较简单。借助数据处理技术实现停车位区域的出入车行为检测，提高对出入车行为检测的准确度和灵敏度，大幅度提高识别出入车行为的各项衡量指标，提高入车识别的准确率，并提高出车行为的准确率，具有较强的抗干扰能力。以功耗控制为核心，通过最小化图像采集传感器和距离检测传感器的工作时长，控制整机功耗，具备良好的出入车行为识别能力。通过先采集图像后数据复核的流程，兼容图像采集的时效性和准确率，降低出车行为检测的误报率。
52.以下结合具体应用场景，对本技术实施例的上述技术方案进行说明。
53.物联网设备可以包括mcu(micro controller unit，微处理器)、图像采集传感器和距离检测传感器。图像采集传感器可以在目标车辆进入或者离开停车位区域时开启，而不是实时开启，在能够采集目标车辆进入或者离开停车位区域时图像的基础上，节约电力资源，节省功耗。距离检测传感器可以在需要采集距离数据时开启，而不是实时开启，在能够采集距离数据的基础上，节约电力资源，节省功耗。mcu可以实时开启，并决策距离检测传感器合适开启，在距离检测传感器需要开启时，触发距离检测传感器开启并采集距离数据。基于距离检测传感器采集的距离数据，mcu可以决策图像采集传感器合适开启，在图像采集传感器需要开启时，触发图像采集传感器开启并采集图像。
54.图像采集传感器可以包括摄像机，对此图像采集传感器的类型不做限制，能够采集停车位区域的图像即可。距离检测传感器可以包括超声波雷达，对此距离检测传感器的类型不做限制，能够采集停车位区域的距离数据即可。
55.综上所述，本技术实施例中，物联网设备可以通过超声波雷达和摄像机实现出入车行为检测，并借助数据处理技术实现停车位区域(如路边侧方停车位等)的出入车行为检测。入车行为是目标车辆进入停车位区域(如路侧停车位)的行为，出车行为是目标车辆离开停车位区域(如路侧停车位)的行为。
56.比如说，基于超声波雷达采集停车位区域的距离数据，并基于该距离数据检测到目标车辆进入停车位区域，或者离开停车位区域。在目标车辆进入停车位区域，或者离开停车位区域时，通过摄像机采集目标车辆的图像，基于该图像就可以获知目标车辆何时进入停车位区域，或者何时离开停车位区域。
57.示例性的，由于图像采集传感器和距离检测传感器均不是实时开启，只有mcu是实时开启，因此，物联网设备的功耗比较低，从而可以采用电池供电，而不是采用电源供电，也就是说，物联网设备可以为采用电池供电的物联网设备，当然，物联网设备也可以为采用电源供电的物联网设备，对此不做限制。
58.示例性的，为了简化物联网设备的部署环境，避免复杂的布线场景，物联网设备可以通过无线网络与管理设备通信，即通过无线网络将图像发送给管理设备，由管理设备存储图像。当然，物联网设备也可以通过有线网络与管理设备通信，即通过有线网络将图像发送给管理设备，对此通信方式不做限制。
59.参见图2a所示，为物联网设备的部署位置的示意图，物联网设备可以位于停车位
区域的车头侧，也就是说，超声波雷达(即距离检测传感器)采集停车位区域的车头位置的距离数据。或者，参见图2b所示，物联网设备也可以位于停车位区域的车尾侧，也就是说，超声波雷达采集停车位区域的车尾位置的距离数据。或者，参见图2c所示，物联网设备也可以位于两个停车位区域的中间，即两个物联网设备集成部署，每个物联网设备均包括mcu、摄像机和超声波雷达，左侧物联网设备的超声波雷达采集左侧停车位区域的车尾位置的距离数据，右侧物联网设备的超声波雷达采集右侧停车位区域的车头位置的距离数据。
60.在实际应用中，超声波雷达的主探测方向与行车方向的相对水平夹角需要位于0度-180度之间，只要满足此相对关系条件即可，不需要区分停车位的具体使用场景。比如说，超声波雷达的主探测方向与行车方向的相对水平夹角位于0度-45度之间，超声波雷达安装在车尾侧，参见图2b所示。或者，超声波雷达的主探测方向与行车方向的相对水平夹角位于135度-180度之间，超声波雷达安装在车头侧，参见图2a所示。或者，两个超声波雷达安装在相邻车位的中线位置，即集成部署两个超声波雷达，一个超声波雷达的主探测方向与行车方向的相对水平夹角位于0度-45度之间，另一个超声波雷达的主探测方向与行车方向的相对水平夹角位于135度-180度之间，参见图2c所示。
61.本技术实施例中，超声波雷达是一种距离检测传感器，基于超声波测距的原理，能够返回探测范围内最近障碍物的距离值，即超声波雷达返回距离自身最近的障碍物的距离值。假设超声波雷达的测距范围为0-255cm，当测距范围内无障碍物遮挡时，即距离超声波雷达最近的障碍物的距离值大于255cm，则超声波雷达返回的距离值为0。当测距范围内有障碍物遮挡时，即距离超声波雷达最近的障碍物的距离值不大于255cm，则超声波雷达返回的距离值位于0-255cm。假设超声波雷达返回的距离值是100cm，则表示距离超声波雷达最近的障碍物的距离值为100cm。当然，上是各数值均只是示例，对此数值不做限制。
62.在上述应用场景下，本技术实施例中提出一种车辆行为检测方法，该车辆行为检测方法可以应用于物联网设备，由图像采集传感器采集目标车辆进入或者离开停车位区域时的图像，并将图像发送给管理设备(如云平台等)，由距离检测传感器采集停车位区域的距离数据，由mcu实现车辆行为检测方法的数据处理流程，比如说，基于停车位区域的距离数据，mcu识别目标车辆进入或者离开停车位区域的时刻，并触发图像采集传感器采集停车位区域的图像。
63.在一种可能的实施方式中，mcu可以包括但不限于如下功能单元：数据处理单元、入车判定单元、时机选择单元、距离校准单元、出车判定单元、状态切换单元。当然，上述功能单元只是示例，还可以将某个功能单元拆分为更多的功能单元，或者将多个功能单元合并为同一个功能单元，对此不做限制。
64.状态切换单元用于维护停车位区域的状态，该停车位区域的状态可以为已停放车辆(即泊车态)或者未停放车辆(即空车态)。已停放车辆表示停车位区域已经停放车辆，比如说，入车判定单元判定目标车辆进入停车位区域(即存在入车行为)时，对停车位区域的状态进行标记，例如，该标记可以为第一取值，表示停车位区域的状态为已停放车辆。未停放车辆表示停车位区域没有停放车辆，比如说，出车判定单元判定目标车辆离开停车位区域(即存在出车行为)时，或者，暂时未发生入车行为时，对停车位区域的状态进行标记，例如，该标记可以为第二取值，表示停车位区域的状态为未停放车辆。
65.数据处理单元用于从距离检测传感器获取停车位区域的距离数据，基于该距离数
据确定当前时刻的目标车辆与距离检测传感器之间的距离估计值。
66.时机选择单元用于确定距离检测传感器的数据采集间隔，并基于该数据采集间隔确定采集时刻，在每个采集时刻触发距离检测传感器采集距离数据。
67.入车判定单元用于基于距离估计值来判定目标车辆是否进入停车位区域，即是否存在入车行为，若是，则触发图像采集传感器采集停车位区域的图像。
68.出车判定单元用于基于距离估计值来判定目标车辆是否离开停车位区域，即是否存在出车行为，若是，则触发图像采集传感器采集停车位区域的图像。
69.距离校准单元用于基于距离估计值来校准目标车辆与距离检测传感器之间的目标距离，并存储该目标距离。该目标距离用于表示目标车辆已经停放在停车位区域(即不再移动)时，该目标车辆与该距离检测传感器之间的距离。
70.在一种可能的实施方式中，车辆行为检测方法的流程图可以参见图3所示。
71.步骤301，距离检测传感器采集停车位区域的距离数据，数据处理单元从距离检测传感器获取该距离数据。若基于该距离数据确定停车位区域存在目标车辆，则基于该距离数据确定目标车辆与距离检测传感器之间的距离估计值。
72.步骤302，在停车位区域的状态为未停放车辆时，数据处理单元将距离估计值输入给入车判定单元，入车判定单元基于该距离估计值判定目标车辆是否进入停车位区域，即是否存在入车行为。若是，则可以执行步骤303，若否，则可以等待下一个采集时刻，数据处理单元重新获取距离数据，并基于该距离数据确定距离估计值，并将该距离估计值输入给入车判定单元，由入车判定单元基于该距离估计值重新判定目标车辆是否进入停车位区域，以此类推。
73.步骤303，入车判定单元判定目标车辆进入停车位区域时，向图像采集传感器发送唤醒命令，图像采集传感器采集停车位区域的图像，将图像发送给管理设备，在图像发送完成后关闭图像采集传感器以节省设备功耗。状态切换单元将停车位区域的状态更改为已停放车辆，即从未停放车辆切换为已停放车辆。
74.步骤304，距离检测传感器采集停车位区域的距离数据，数据处理单元从距离检测传感器获取多个距离数据，基于每个距离数据确定距离估计值，并将得到的所有距离估计值输入给距离校准单元。距离校准单元基于多个距离估计值来确定目标车辆与距离检测传感器之间的目标距离，并存储该目标距离。
75.示例性的，距离校准单元通过统计预设数量(如200)个距离估计值，来确定目标车辆停泊的最准确距离，即目标车辆与距离检测传感器之间的目标距离，该目标距离作为距离阈值，用于出车判定单元降低数据跳动引起的出车误报。
76.步骤305，在停车位区域的状态为已停放车辆时，数据处理单元将距离估计值输入给出车判定单元，出车判定单元基于该距离估计值判定目标车辆是否离开停车位区域，即是否存在出车行为。若是，则可以执行步骤306，若否，则可以等待下一个采集时刻，数据处理单元重新获取距离数据，基于该距离数据确定距离估计值，并将该距离估计值输入给出车判定单元，由出车判定单元基于该距离估计值重新判定目标车辆是否离开停车位区域，以此类推。
77.示例性的，距离校准单元可以将目标距离发送给出车判定单元，基于该目标距离，出车判定单元基于该距离估计值判定目标车辆是否离开停车位区域。
78.步骤306，出车判定单元判定目标车辆离开停车位区域时，向图像采集传感器发送唤醒命令，图像采集传感器采集停车位区域的图像，将图像发送给管理设备，在图像发送完成后关闭图像采集传感器以节省设备功耗。状态切换单元将停车位区域的状态更改为未停放车辆，即从已停放车辆切换为未停放车辆。
79.综上所述，示出了一个车辆(将其记为目标车辆)从进入停车位区域到离开停车位区域的完整过程，当另一个车辆(将其记为目标车辆)从进入停车位区域到离开停车位区域时，实现过程参见步骤301-步骤306，在此不再赘述。
80.示例性的，还可以由时机选择单元确定距离检测传感器的数据采集间隔，并基于该数据采集间隔确定采集时刻，在每个采集时刻触发距离检测传感器采集距离数据，即距离检测传感器在每个采集时刻采集停车位区域的距离数据。
81.在一种可能的实施方式中，车辆行为检测方法的流程图可以参见图4所示。
82.步骤401，物联网设备启动运行。
83.步骤402，数据处理单元收集距离检测传感器采集的停车位区域的距离数据，数据处理单元基于该距离数据确定目标车辆与距离检测传感器之间的距离估计值，该距离估计值作为t1时刻的距离估计值，即前方障碍物的最优估计值。
84.步骤403，数据处理单元将t1时刻的距离估计值输入给入车判定单元，入车判定单元基于该距离估计值判定目标车辆是否进入停车位区域，即是否存在入车行为。若是，则可以执行步骤404，若否，则由时机选择单元确定下一个采集时刻，在该采集时刻触发距离检测传感器采集距离数据，并重复步骤402。
85.步骤404，入车判定单元判定目标车辆进入停车位区域时，触发图像采集传感器采集停车位区域的图像，将入车行为的信息和该图像发送给管理设备，在图像发送完成后关闭图像采集传感器以节省设备功耗。并且，状态切换单元将停车位区域的状态更改为已停放车辆，即从未停放车辆切换为已停放车辆。
86.步骤405，数据处理单元收集距离检测传感器采集的停车位区域的距离数据，基于该距离数据确定距离估计值，该距离估计值作为t2时刻的距离估计值，并将t2时刻的距离估计值(如多个距离估计值)输入给距离校准单元。距离校准单元基于t2时刻的距离估计值确定目标车辆与距离检测传感器之间的目标距离，并存储该目标距离。距离校准单元通过统计预设数量个距离估计值，来确定目标车辆停泊的最准确距离，即目标车辆与距离检测传感器之间的目标距离。
87.步骤406，数据处理单元将t2时刻的距离估计值输入给出车判定单元，距离校准单元将目标距离输入给出车判定单元，出车判定单元基于该距离估计值和该目标距离判定目标车辆是否离开停车位区域，即是否存在出车行为。若是，则可以执行步骤407，若否，则可以由时机选择单元确定下一个采集时刻，在该采集时刻触发距离检测传感器采集距离数据，并重复步骤405。
88.步骤407，出车判定单元判定目标车辆离开停车位区域时，触发图像采集传感器采集停车位区域的图像，将出车行为的信息和该图像发送给管理设备，在图像发送完成后关闭图像采集传感器以节省设备功耗。并且，状态切换单元将停车位区域的状态更改为未停放车辆，即从已停放车辆切换为未停放车辆。
89.综上所述，物联网设备启动运行后，可以循环执行步骤402-步骤407，以实现对于
停车位区域内的所有目标车辆的出入车行为的循环检测，在此不再赘述。
90.在一种可能的实施方式中，数据处理单元可以获取距离数据，基于该距离数据确定停车位区域是否存在目标车辆，基于该距离数据确定目标车辆与距离检测传感器之间的距离估计值，参见图5所示，为数据处理单元的处理示意图。
91.步骤501，数据处理单元从距离检测传感器获取停车位区域的距离数据，即距离检测传感器每次采集到停车位区域的距离数据后，将距离数据发送给数据处理单元，该距离数据包括多个距离值，距离值的数量可以根据经验选取。
92.比如说，由于距离检测传感器是功耗消耗的主要部分，应严格限制距离检测传感器单次采集距离数据的工作时长，以得到准确度和功耗损耗的平衡，假设在距离检测传感器的工作时长(如200ms)内，距离检测传感器采集到k个距离值，则这k个距离值作为距离数据，数据处理单元每次从距离检测传感器得到的距离数据均包括k个距离值，以k个距离值是3个距离值为例。
93.针对每个距离值来说，假设距离检测传感器的测距范围为0-255cm，当测距范围内无障碍物遮挡时，则距离值为0。当测距范围内有障碍物遮挡时，则距离值表示与距离检测传感器距离最近的障碍物的距离值，该距离值位于0-255cm。
94.步骤502，若距离数据包括多个距离值，则数据处理单元确定多个距离值中有效距离值的数量。比如说，针对每个距离值来说，若该距离值为0，则表示该距离值是无效距离值，若该距离值大于上限值(如255cm)，则表示该距离值是无效距离值，若该距离值位于0-255cm之间，则表示该距离值是有效距离值，综上所述，数据处理单元可以统计出多个距离值中有效距离值的数量。
95.步骤503，数据处理单元判断有效距离值的数量是否大于数量阈值。若是，则执行步骤504。若否，则确定目标车辆与距离检测传感器之间的距离估计值为预设取值(如0)，该预设取值表示停车位区域不存在目标车辆，基于该距离估计值可以获知不存在入车行为，也不存在出车行为，且不存在目标车辆。
96.示例性的，数量阈值可以与停车位区域的状态有关，当停车位区域的状态为未停放车辆时，该数量阈值可以为第一数量阈值，当停车位区域的状态为已停放车辆时，该数量阈值可以为第二数量阈值，且第一数量阈值大于第二数量阈值。综上所述，若停车位区域的状态为未停放车辆，且有效距离值的数量大于第一数量阈值，则停车位区域存在目标车辆。若停车位区域的状态为已停放车辆，且有效距离值的数量大于第二数量阈值，则停车位区域存在目标车辆。
97.比如说，当停车位区域的状态为未停放车辆时，第一数量阈值可以为距离值总数量(即k)的2/3，假设k为3，则第一数量阈值为2。当停车位区域的状态为已停放车辆时，第二数量阈值可以为距离值总数量(即k)的1/3，假设k为3，则第二数量阈值为1。显然，第一数量阈值大于第二数量阈值。
98.当然，上述只是第一数量阈值和第二数量阈值的示例，只要第一数量阈值小于或者等于距离值总数量k，第二数量阈值小于距离值总数量k，且第一数量阈值大于第二数量阈值即可，对此数量阈值的取值不做限制。
99.示例性的，采用上述第一数量阈值和第二数量阈值的原因在于：若停车位区域的状态为未停放车辆，需要检测是否有目标车辆进入停车位区域，目标车辆进入停车位区域
后处于静止状态，距离检测传感器接收到的物体反射强，数值稳定，因此，要求第一数量阈值个距离值为有效距离值，第一数量阈值为距离值总数量k的2/3。若停车位区域的状态为已停放车辆，需要检测是否有目标车辆离开停车位区域，而目标车辆离开停车位区域是一个快速运动过程，距离检测传感器接收到的物体反射弱，数值的稳定性降低，因此，要求第二数量阈值个距离值为有效距离值，第二数量阈值为距离值总数量k的1/3。
100.步骤504，若距离数据包括距离检测传感器在当前采集周期采集的多个距离值，如k个距离值，则数据处理单元确定多个距离值的标准差。比如说，可以采用如下公式确定多个距离值的标准差：在上述公式中，s表示标准差，k表示距离值的总数量，x表示所有距离值的平均值，xi表示距离值，该标准差可以反映这组距离数据的稳定性，数值越小则稳定性越高。
101.步骤505，基于该标准差确定噪声协方差。比如说，若该标准差大于标准差阈值，则基于该标准差和预设权重确定噪声协方差，且预设权重位于0与1之间；若该标准差不大于标准差阈值，则基于固定协方差确定噪声协方差。基于固定协方差确定的噪声协方差小于基于标准差和预设权重确定的噪声协方差。
102.比如说，在车辆行为检测场景下，距离检测传感器采集的一组距离数据(即k个距离值)是在较短时间内采集完成，如200ms内采集完成，因此，可以假设目标车辆与距离检测传感器的相对位置没有改变，即距离数据中的k个距离值完全相同。但是，实际应用中，会出现距离值不同及距离值跳变的情况，此时，可以引入标准差来计算同组距离数据中的k个距离值之间的波动情况。
103.在此基础上，如果该标准差大于标准差阈值(可以根据经验配置)，则说明本组距离数据受到明显噪声干扰，确定本组距离数据的噪声协方差r为本组距离数据的标准差*权重，即基于标准差和预设权重确定噪声协方差。如果该标准差不大于标准差阈值，则说明本组距离数据比较稳定，没有受到明显噪声干扰，确定本组距离数据的噪声协方差r使用固定协方差(即默认值)。基于固定协方差确定的噪声协方差可以小于基于标准差和预设权重确定的噪声协方差。
104.步骤506，基于初始估计值、当前采集周期的多个距离值和该噪声协方差，确定当前采集周期的距离估计值。比如说，若停车位区域的状态为未停放车辆，则该初始估计值可以是多个距离值中的有效距离值，若该停车位区域的状态为已停放车辆，则该初始估计值可以是上一个采集周期的距离估计值。
105.比如说，可以将初始估计值、当前采集周期的多个距离值和噪声协方差输入给卡尔曼滤波器，由卡尔曼滤波器输出当前采集周期的距离估计值，也就是说，数据处理单元采用卡尔曼滤波器的计算公式确定当前采集周期的距离估计值。当然，卡尔曼滤波器只是确定距离估计值的示例，对此确定方式不做限制。
106.由于多个距离值的处理只是一维数据处理，因此，可以采用简化后的一维卡尔曼滤波器，参见如下公式：在上述公式中，ek表示当前时刻的最优估计，即当前采集周期的距离估计值。e
k-1
表示初始估计值，r表示噪声协方差，k表示距离值的总数量，xi表示距离值。综上所述，可以基于初始估计值、多个距离值和噪声协
方差确定距离估计值。
107.在上述公式中，初始估计值e
k-1
与停车位区域的状态有关，若停车位区域的状态为已停放车辆，则初始估计值e
k-1
可以是上一个采集周期的距离估计值，即上一个采集周期的ek，表示前一时刻的最优估计。若停车位区域的状态为未停放车辆，则初始估计值e
k-1
可以是多个距离值中的有效距离值x1，x1可以是所有距离值(如k个距离值)中任意的有效距离值，如所有距离值中的第一个有效距离值，即将第一个有效距离值x1作为前一时刻的最优估计。
108.采用上述初始估计值e
k-1
的原因在于，若停车位区域的状态为已停放车辆，则相邻两组距离数据的采集间隔短，彼此关联性强，可以将前一采集周期(tn-1时刻)的最优估计值作为当前采集周期(tn时刻)的初始估计值e
k-1
。若停车位区域的状态为未停放车辆，为降低距离检测传感器工作造成的高功耗及行人或其它环境因素引起的干扰，距离数据的探测频率低，相邻两组距离数据间的关联性低，因此，将本组距离数据的第一个有效距离值x1作为初始估计值e
k-1
。
109.综上所述，可以得到当前采集周期的距离估计值，并输出距离估计值。比如说，数据处理单元可以得到每个采集周期的距离估计值，并将每个采集周期的距离估计值输入给入车判定单元，出车判定单元，距离校准单元等。
110.在一种可能的实施方式中，入车判定单元可以基于距离估计值判定目标车辆是否进入停车位区域，参见图6所示，为入车判定单元的处理示意图。
111.步骤601，入车判定单元接收到距离估计值后，将该距离估计值存储到已创建的数据缓冲池，该数据缓冲池用于存储最近n个采集周期的距离估计值。
112.比如说，入车判定单元可以创建并维护一个数据缓冲池，该数据缓冲池用于存储最近n个采集周期的距离估计值，n可以根据经验配置，如n为12、16等，以n为12为例。入车判定单元将第13个采集周期的距离估计值存储到数据缓冲池之后，会从数据缓冲池中删除第1个采集周期的距离估计值，以此类推，入车判定单元只会在数据缓冲池中存储12个采集周期的距离估计值。
113.示例性的，在停车位区域的状态为未停放车辆时，入车判定单元可以接收数据处理单元输入的距离估计值，入车判定单元每次收到距离估计值后，就将该距离估计值存储到数据缓冲池，且数据缓冲池最多存储12个距离估计值。
114.步骤602，若停车位区域的状态为未停放车辆，且数据缓冲池中的n个采集周期的距离估计值(即所有距离估计值)均位于入车距离范围，则入车判定单元确定目标车辆进入停车位区域，即存在入车行为，执行步骤603。若数据缓冲池中的任一采集周期的距离估计值不位于入车距离范围，则不存在入车行为。
115.示例性的，入车距离范围可以根据经验配置，如入车距离范围可以是[30,200]，当然，入车距离范围[30,200]只是示例，对此不做限制，只要入车距离范围的最小值大于0，且入车距离范围的最大值小于255(即距离值的最大值)即可。
[0116]
采用入车距离范围[30,200]的原因是，当目标车辆与距离检测传感器的相对位置小于30cm时，目标车辆的采集角度不全，因此入车距离范围不应小于30cm。当目标车辆与距离检测传感器的相对位置大于200cm时，由于距离增大，反射强度不稳定，容易出现数值波动引起干扰，因此入车距离范围不应大于200cm。
[0117]
步骤603，入车判定单元向图像采集传感器发送唤醒命令，以使图像采集传感器采集停车位区域的图像(即发生入车行为的图像)，将图像发送给管理设备，并在图像发送完成后关闭图像采集传感器，从而节约功耗。
[0118]
在一种可能的实施方式中，入车判定单元判定目标车辆进入停车位区域之后，即发生入车行为之后，距离校准单元可以基于多个距离估计值来确定目标车辆与距离检测传感器之间的目标距离(即目标车辆停靠在停车位区域后二者的距离)，并存储该目标距离。参见图7所示，为距离校准单元的处理示意图。
[0119]
步骤701，距离校准单元在接收到距离估计值后，确定目标车辆是否已经完成距离校准，即是否已得到目标车辆与距离检测传感器之间的目标距离。若是，退出目标距离的确定流程，若否，执行目标距离的确定流程，即执行步骤702。
[0120]
示例性的，在停车位区域的状态为已停放车辆时，数据处理单元得到每个采集周期的距离估计值后，可以将该距离估计值发送给距离校准单元，距离校准单元在接收到距离估计值后，先确定目标车辆是否已经完成距离校准。
[0121]
步骤702，距离校准单元将该距离估计值存储到已创建的数据缓冲池，该数据缓冲池用于存储m个采集周期的距离估计值，即该数据缓冲池最多存储m个采集周期的距离估计值，m可以为正整数，如200、210等，对此不做限制。
[0122]
比如说，距离校准单元可以创建并维护一个数据缓冲池，该数据缓冲池与入车判定单元创建的数据缓冲池不同。距离校准单元创建的该数据缓冲池用于存储m个采集周期的距离估计值，m可以根据经验配置，因此，距离校准单元每次接收到距离估计值后，就可以将该距离估计值存储到数据缓冲池。
[0123]
步骤703，距离校准单元判断该数据缓冲池中的距离估计值是否达到m个。
[0124]
示例性的，距离校准单元每次将距离估计值存储到数据缓冲池之后，就可以判断该数据缓冲池中的距离估计值是否达到m个，若是，则执行步骤704，若否，则等待下次将距离估计值存储到数据缓冲池，继续执行步骤703。
[0125]
步骤704，距离校准单元将数据缓冲池中的m个距离估计值中的最大距离估计值，确定为目标车辆与距离检测传感器之间的目标距离。
[0126]
示例性的，在将最大距离估计值确定为目标距离之后，可以标记该目标车辆已完成校准，后续对该目标车辆不会重复执行距离校准，并将该目标车辆发送给出车判定单元。以及，距离校准单元还可以清空数据缓冲池，从而在当前目标车辆出车后，下一目标车辆入车时，使用全新的累积数据进行距离校准。
[0127]
在一种可能的实施方式中，出车判定单元可以基于距离估计值判定目标车辆是否离开停车位区域，参见图8所示，为出车判定单元的处理示意图。
[0128]
步骤801，在停车位区域的状态为已停放车辆时，出车判定单元可以接收数据处理单元输入的距离估计值。出车判定单元在接收到距离估计值后，判断该距离估计值与目标距离之间的差值是否大于距离阈值。若是，则执行步骤802，若否，则判断该距离估计值是否为0(表示停车位区域不存在目标车辆)，如果为0，则执行步骤802，如果不为0，则判定目标车辆未离开停车位区域，即未发生出车行为，等待下次接收距离估计值，基于该距离估计值重新执行步骤801。
[0129]
示例性的，若该距离估计值与目标距离之间的差值大于距离阈值，则表示目标车
辆与距离检测传感器之间的距离变大，目标车辆可能离开停车位区域。
[0130]
步骤802，出车判定单元向图像采集传感器发送唤醒命令，以使图像采集传感器采集停车位区域的图像(即发生出车行为的图像)，并存储发生出车行为的图像，在图像存储完成后关闭图像采集传感器，从而节约功耗。
[0131]
示例性的，为了在目标车辆驶离过程中采集到停车位区域的图像(图像可以包括车牌)，对判定时效性和数据稳定性要求很高，因此，在目标车辆可能离开停车位区域时，就需要立即向图像采集传感器发送唤醒命令，以使图像采集传感器采集停车位区域的图像。但是，在图像采集完成后，并不立即将图像发送给管理设备，而是先存储该图像，并等待后续步骤的出车复核判定结果。
[0132]
采用上述方式的原因是：为了保证车辆驶离过程中采集到图像，若距离估计值与目标距离之间的差值大于距离阈值，或者距离估计值为0，即获知目标车辆可能离开停车位区域，就需要立即向图像采集传感器发送唤醒命令，以使图像采集传感器采集停车位区域的图像，否则目标车辆可能快速离开。但是，在实际场景中，可能由于噪声数据引起了距离估计值的异常增大，进而引起本次出车误报行为，因此，在图像采集完成后，并不立即将图像发送给管理设备，而是先存储该图像，并等待后续步骤的出车复核判定结果。误报是一种错误结果，比如，目标车辆未发生驶离行为，但错误识别为发生出车行为。
[0133]
步骤803，在间隔预设时长之后，出车判定单元可以接收数据处理单元输入的距离估计值。出车判定单元在接收到距离估计值后，若该距离估计值与目标距离之间的差值大于距离阈值，或者，该距离估计值为0(表示停车位区域不存在目标车辆)，则确定目标车辆离开停车位区域，并执行步骤804。若该距离估计值与目标距离之间的差值不大于距离阈值，且该距离估计值不为0，则确定目标车辆未离开停车位区域，即发生一次误报，并执行步骤805。
[0134]
示例性的，在触发图像采集传感器采集停车位区域的图像后，可以启动计时器，该计时器的超时时间为预设时长，该预设时长可以根据经验配置，如3s、4s等，对此不做限制。在计时器的超时时间到达后，由数据处理单元获取停车位区域的距离数据，基于该距离数据确定距离估计值，并将距离估计值发送给出车判定单元。出车判定单元接收到距离估计值后，若距离估计值与目标距离之间的差值大于距离阈值，或者，距离估计值为0(即停车位区域不存在目标车辆)，则判定发生了出车行为。若距离估计值与目标距离之间的差值不大于距离阈值，且距离估计值不为0，则判定未发生出车行为，即发生一次误报。
[0135]
在另一种可能的实施方式中，出车判定单元接收到距离估计值后，若距离估计值为0(即停车位区域不存在目标车辆)，则判定发生了出车行为。或者，若距离估计值不为0(即停车位区域存在目标车辆)，无论距离估计值与目标距离之间的差值是否大于距离阈值，均判定未发生出车行为。显然，在上述方式中，判定是否发生了出车行为，只与停车位区域是否存在目标车辆有关。
[0136]
步骤804，出车判定单元向图像采集传感器发送唤醒命令，以使图像采集传感器将图像发送给管理设备，并在图像发送完成后关闭图像采集传感器。
[0137]
步骤805，出车判定单元向图像采集传感器发送唤醒命令，以使图像采集传感器丢弃已存储的图像，并关闭图像采集传感器。示例性的，由于上述目标距离会导致误报行为，因此，出车判定单元还可以对目标距离进行调整，如增加目标距离的取值，在后续过程中，
基于调整后的目标距离执行上述流程。
[0138]
在一种可能的实施方式中，时机选择单元可以确定距离检测传感器的数据采集间隔，并基于该数据采集间隔确定采集时刻，在每个采集时刻触发距离检测传感器采集距离数据，参见图9所示，为时机选择单元的处理示意图。
[0139]
步骤901，时机选择单元确定停车位区域的状态。
[0140]
步骤902，若停车位区域的状态为未停放车辆，则时机选择单元确定数据采集间隔为第一间隔，即相邻两个采集时刻之间的间隔为第一间隔。比如说，在唤醒距离检测传感器，通过距离检测传感器采集停车位区域的距离数据，并关闭距离检测传感器之后，在第一间隔之后，再次唤醒距离检测传感器，通过距离检测传感器采集停车位区域的距离数据，并关闭距离检测传感器，以此类推。
[0141]
步骤903，若停车位区域的状态为已停放车辆，则时机选择单元判断当前是否已获取到目标车辆与距离检测传感器之间的目标距离。
[0142]
若否，则可以执行步骤904，如是，则可以执行步骤905。
[0143]
步骤904，若未获取到目标车辆与距离检测传感器之间的目标距离，则时机选择单元确定数据采集间隔为第二间隔，即相邻两个采集时刻之间的间隔为第二间隔。比如说，通过距离检测传感器采集停车位区域的距离数据，并关闭距离检测传感器之后，在第二间隔之后，再次唤醒距离检测传感器，通过距离检测传感器采集停车位区域的距离数据，并关闭距离检测传感器，以此类推。
[0144]
步骤905，若已获取到目标车辆与距离检测传感器之间的目标距离，则时机选择单元确定数据采集间隔为第三间隔，即相邻两个采集时刻之间的间隔为第三间隔。比如说，通过距离检测传感器采集停车位区域的距离数据，并关闭距离检测传感器之后，在第三间隔之后，再次唤醒距离检测传感器，通过距离检测传感器采集停车位区域的距离数据，并关闭距离检测传感器，以此类推。
[0145]
在上述实施例中，第一间隔可以大于第三间隔，第三间隔可以大于或等于第二间隔，且第三间隔与目标距离可以成反比，也就是说，目标距离越大，则第三间隔越小，目标距离越小，则第三间隔越大，采用上述间隔的原因在于：
[0146]
若停车位区域的状态为未停放车辆，需要在下一目标车辆进入停车位区域且停稳后触发图像采集，目标车辆停稳后与距离检测传感器的相对位置随机且固定，因此，对触发图像采集的时效性要求会远低于目标车辆驶离触发图像采集，综合时效性和功耗等方面的考虑，未停放车辆状态下的数据采集间隔比较大，因此，第一间隔会大于第三间隔，第一间隔会大于第二间隔，比如说，第一间隔可以为5s，当然，5s只是第一间隔的示例，对此不做限制。
[0147]
若停车位区域的状态为已停放车辆，且未获取到目标距离，则说明目标车辆刚刚进入停车位区域，需要快速校准目标车辆与距离检测传感器之间的目标距离，因此，通过加快数据迭代，可以得到真实反应目标距离的数据，即数据采集间隔比较小，因此，第二间隔会小于第一间隔，且第二间隔会小于第三间隔，比如说，第二间隔可以为500ms，当然，500ms只是示例，对此不做限制。
[0148]
若停车位区域的状态为已停放车辆，且已获取到目标距离，则可以根据目标距离选择数据采集间隔，该数据采集间隔为第三间隔，且第三间隔与目标距离成反比。比如说，
当目标距离为0-120cm，则第三间隔可以为1s；当目标距离为120-150cm，则第三间隔可以为800ms；当目标距离大于150，则第三间隔可以为600ms。当然，上述目标距离和第三间隔的数值只是示例，对此不做限制。
[0149]
根据目标距离选择不同的数据采集间隔的原因是，在实际场景中，目标车辆的驶离速度一定，且距离检测传感器的测距范围有限，因此，当目标距离越大时，则目标车辆在驶离过程中可被发现的时间窗口越短，当目标距离越小时，则目标车辆在驶离过程中可被发现的时间窗口越大，因此，可以根据目标距离选择不同的数据采集间隔，以提高目标车辆驶离过程的图像采集率。
[0150]
在一种可能的实施方式中，在停车位区域的状态为未停放车辆时，则状态切换单元可以将停车位区域的状态更改为已停放车辆，或者，在停车位区域的状态为已停放车辆时，则状态切换单元可以将停车位区域的状态更改为未停放车辆，参见图10所示，为状态切换单元的处理示意图。
[0151]
步骤1001，状态切换单元确定停车位区域的状态。
[0152]
步骤1002，若停车位区域的状态为未停放车辆，且入车判定单元确定目标车辆进入停车位区域(即存在入车行为)，则状态切换单元将停车位区域的状态更改为已停放车辆，并标记目标车辆为未校准状态，由距离校准单元对目标车辆进行校准，确定目标车辆与距离检测传感器之间的目标距离。
[0153]
步骤1003，若停车位区域的状态为已停放车辆，且出车判定单元确定目标车辆离开停车位区域(即存在出车行为)，则状态切换单元将停车位区域的状态更改为未停放车辆。示例性的，状态切换单元还可以清空入车判定单元的数据缓冲区，用于开始新一目标车辆的入车判定过程，对此过程不再赘述。
[0154]
由以上技术方案可见，本技术实施例中，大幅度提高了利用距离检测传感器识别出入车行为的各项衡量指标，入车识别的准确率提高到95％以上，出车识别从车辆有实际驶离动作开始计算，可以在短时间内识别到出车行为，准确率在90％以上，可以在出车的瞬间触发采集图像，算法具有较强的抗干扰能力，算法以功耗控制为核心，通过最小化距离检测传感器的工作时长，控制整机功耗，同时具备良好的出入车行为识别的能力，可以实现更好的出入车行为识别率和时效性。基于离散的距离数据，关联同组距离数据标准差与卡尔曼滤波器的噪声协方差，实现对数据噪声的抑制。通过先采集图像后数据复核的流程，兼容了图像采集的时效性和准确率；通过数据复核失败的反馈机制，降低检测出车行为的误报率。通过识别空车与泊车状态下的数据特征，差异化关联相邻时刻的最优估计值、同组采样数据的标准差、卡尔曼滤波器的噪声协方差等三个元素，实现更优的数据降噪效果。通过高频率的数据收集与迭代，实现对目标距离的准确估计，抑制噪声对目标距离的影响，降低检测出车行为的误报率，提升出车行为检测灵敏度。根据实际车辆停泊与距离检测传感器的相对距离，差异化原始数据采样的间隔频率，兼顾功耗控制与出车行为触发的时效性。
[0155]
基于与上述方法同样的申请构思，本技术实施例中提出一种车辆行为检测装置，应用于物联网设备，所述物联网设备包括图像采集传感器和距离检测传感器，参见图11所示，为所述装置的结构示意图，所述装置可以包括：
[0156]
采集模块1101，用于通过所述距离检测传感器采集停车位区域的第一距离数据；确定模块1102，用于基于所述第一距离数据确定所述停车位区域是否存在目标车辆；若基
于所述第一距离数据确定所述停车位区域存在目标车辆，则基于所述第一距离数据确定所述目标车辆与所述距离检测传感器之间的距离估计值；发送模块1103，用于若所述停车位区域的状态为已停放车辆，且所述距离估计值与目标距离之间的差值大于距离阈值，则向所述图像采集传感器发送唤醒命令，以使所述图像采集传感器采集并存储所述停车位区域的第一图像，并关闭所述图像采集传感器；其中，所述目标距离表示所述目标车辆已经停放在所述停车位区域时，所述目标车辆与所述距离检测传感器之间的距离；
[0157]
所述采集模块1101，还用于在间隔预设时长后，通过所述距离检测传感器采集停车位区域的第二距离数据；所述确定模块1102，还用于若基于所述第二距离数据确定所述停车位区域不存在目标车辆，则确定所述目标车辆离开所述停车位区域，将所述停车位区域的状态更改为未停放车辆；所述发送模块1103，还用于向所述图像采集传感器发送唤醒命令，以使所述图像采集传感器将所述第一图像发送给管理设备，并关闭所述图像采集传感器。
[0158]
在一种可能的实施方式中，所述确定模块1102，还用于若所述停车位区域的状态为未停放车辆，且所述距离估计值位于入车距离范围，则确定所述目标车辆进入所述停车位区域，将所述停车位区域的状态更改为已停放车辆；所述发送模块1103，还用于向所述图像采集传感器发送唤醒命令，以使所述图像采集传感器采集所述停车位区域的第二图像，将所述第二图像发送给管理设备，并在所述第二图像发送完成后关闭所述图像采集传感器。
[0159]
在一种可能的实施方式中，所述确定模块1102基于所述第一距离数据确定所述停车位区域存在目标车辆时具体用于：
[0160]
若所述第一距离数据包括多个距离值，则确定所述多个距离值中有效距离值的数量；若所述停车位区域的状态为未停放车辆，且所述有效距离值的数量大于第一数量阈值，则确定所述停车位区域存在目标车辆；若所述停车位区域的状态为已停放车辆，且所述有效距离值的数量大于第二数量阈值，则确定所述停车位区域存在目标车辆；其中，所述第一数量阈值大于所述第二数量阈值。
[0161]
在一种可能的实施方式中，所述确定模块1102基于所述第一距离数据确定所述目标车辆与所述距离检测传感器之间的距离估计值时具体用于：
[0162]
若所述第一距离数据包括所述距离检测传感器在当前采集周期采集的多个距离值，则确定所述多个距离值的标准差，基于所述标准差确定噪声协方差；
[0163]
基于初始估计值、所述当前采集周期的多个距离值和所述噪声协方差，确定所述当前采集周期的距离估计值；其中，若所述停车位区域的状态为未停放车辆，则所述初始估计值是所述多个距离值中的有效距离值，若所述停车位区域的状态为已停放车辆，则所述初始估计值是上一个采集周期的距离估计值。
[0164]
在一种可能的实施方式中，所述确定模块1102基于所述标准差确定噪声协方差时具体用于：若所述标准差大于标准差阈值，则基于所述标准差和预设权重确定所述噪声协方差，所述预设权重是位于0与1之间的数值；若所述标准差不大于标准差阈值，则基于固定协方差确定所述噪声协方差；其中，基于固定协方差确定的噪声协方差小于基于所述标准差和预设权重确定的噪声协方差。
[0165]
在一种可能的实施方式中，所述采集模块1101通过所述距离检测传感器采集停车
位区域的第一距离数据时具体用于：基于所述距离检测传感器的数据采集间隔确定采集时刻，在每个采集时刻唤醒所述距离检测传感器，通过所述距离检测传感器采集停车位区域的第一距离数据，并在第一距离数据采集完成后关闭所述距离检测传感器；其中：若所述停车位区域的状态为未停放车辆，则所述数据采集间隔为第一间隔；若所述停车位区域的状态为已停放车辆，且未获取到所述目标车辆与所述距离检测传感器之间的所述目标距离，则所述数据采集间隔为第二间隔；若所述停车位区域的状态为已停放车辆，且已获取到所述目标车辆与所述距离检测传感器之间的所述目标距离，则所述数据采集间隔为第三间隔；其中，所述第一间隔大于所述第三间隔，所述第三间隔大于或等于所述第二间隔，且所述第三间隔与所述目标距离成反比。
[0166]
本技术实施例中提出一种物联网设备，所述物联网设备至少包括处理器(即上述实施例的mcu)、图像采集传感器和距离检测传感器，其中：所述距离检测传感器，用于采集停车位区域的第一距离数据，并将第一距离数据发送给所述处理器；所述处理器，用于若基于第一距离数据确定所述停车位区域存在目标车辆，则基于第一距离数据确定所述目标车辆与所述距离检测传感器之间的距离估计值；若所述停车位区域的状态为已停放车辆，且所述距离估计值与目标距离之间的差值大于距离阈值，则向图像采集传感器发送唤醒命令；所述目标距离表示所述目标车辆已经停放在所述停车位区域时，所述目标车辆与所述距离检测传感器之间的距离；所述图像采集传感器，用于在接收到所述唤醒命令后，采集并存储所述停车位区域的第一图像，并关闭所述图像采集传感器；
[0167]
所述距离检测传感器，用于在间隔预设时长后，采集停车位区域的第二距离数据，并将所述第二距离数据发送给所述处理器；所述处理器，用于若基于所述第二距离数据确定所述停车位区域不存在目标车辆，则确定所述目标车辆离开所述停车位区域，将所述停车位区域的状态更改为未停放车辆，并向所述图像采集传感器发送唤醒命令；所述图像采集传感器，用于在接收到所述唤醒命令后，将所述第一图像发送给管理设备，并关闭所述图像采集传感器。
[0168]
在一种可能的实施方式中，所述处理器，还用于若所述停车位区域的状态为未停放车辆，且所述距离估计值位于入车距离范围，则确定所述目标车辆进入所述停车位区域，将所述停车位区域的状态更改为已停放车辆，并向所述图像采集传感器发送唤醒命令；所述图像采集传感器，还用于在接收到所述唤醒命令后，采集所述停车位区域的第二图像，将所述第二图像发送给管理设备，并在所述第二图像发送完成后关闭所述图像采集传感器。
[0169]
在一种可能的实施方式中，所述物联网设备还可以包括机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令；所述处理器用于执行机器可执行指令，以实现上述操作，对此不再赘述。
[0170]
基于与上述方法同样的申请构思，本技术实施例还提供一种机器可读存储介质，所述机器可读存储介质上存储有若干计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，能够实现本技术上述示例公开的车辆行为检测方法。
[0171]
其中，上述机器可读存储介质可以是任何电子、磁性、光学或其它物理存储装置，可以包含或存储信息，如可执行指令、数据，等等。例如，机器可读存储介质可以是：ram(radom access memory，随机存取存储器)、易失存储器、非易失性存储器、闪存、存储驱动器(如硬盘驱动器)、固态硬盘、任何类型的存储盘(如光盘、dvd等)，或者类似的存储介质，
或者它们的组合。
[0172]
上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机，计算机的具体形式可以是个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件收发设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任意几种设备的组合。
[0173]
为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本技术时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
[0174]
本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0175]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其它可编程数据处理设备上，使得在计算机或者其它可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0176]
以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术。对于本领域技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。